专利名称：一种可控制毛细组织烧结位置的热管构造及其制法的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种热管构造及其制法，特别是指一种能够控制毛细组织烧结位置且兼具扩增蒸气流道空间、更利于管壁曲变加工、更易于制造成型及增进工作液汽化效率等诸多实用进步性的创新设计。
背景技术：
在现有热管结构设计上，为达到较佳的热传导效率，会导入复合毛细组织结构，然而，现有复合毛细组织虽确实能够增益热管的热传导效率，但随着热管空间形态的不同，仍旧存在着一些问题有待改善突破。为因应目前计算机、电子设备的轻薄短小化设计发展趋势，热管结构相对必须随之扁薄化与小型化，但如此一来，原本设置于热管内部空间中的复合毛细组织就会因此而产生一些问题，盖因，现有热管中的复合毛细组织就制程方面而言，其粉末烧结体的部份通常须采用一芯棒先插入热管空间中作为一治具，然后于该芯棒与热管管壁的间隙中填入金属粉末再加以烧结定型，然此种现有结构形态于实际制造经验中发现，其金属粉末并无法达到薄型化的状态要求，因填粉过程中若间隙过小将难以达成，且随着热管长度越长，亦有粉末紧实困难的问题存在，而粉末烧结体的厚度一旦过厚，就会相对造成蒸气流道空间不足的问题，而此问题在热管的截面积足够的条件下并不致突显出来，但随着热管的截面积扁薄小型化至一定程度时，由于粉末烧结体所占截面积比例相对过大，所述蒸气流道空间不足的问题即突显而出，且难以改善克服。现有热管复合毛细组织的另一个问题，则是其粉末烧结体与网体一旦被烧结固定于热管空间后，其可挠曲性就会几近丧失，如此当热管须因应需求压制成扁管或弯管形态时，其管壁曲变部位所对应的复合毛细组织往往难以产生一致性的曲变状态，造成复合毛细组织与热管管壁之间相互脱离的现象，而此现象会同时导致蒸气流道空间被阻塞、阻断的情况，进而严重影响工作液汽化状态的流动顺畅性，令热管的散热效能大打折扣。另一方面，现有热管结构设计上所存在的另一个问题点，则是在于内部毛细组织烧结时位置控制困难不易的问题，因为在现有热管制程上，无论其内部毛细组织为金属粉末或网体，其于热管中欲进行烧结时，所在位置往往不易精准控制而有严重偏移、误差的问题存在，造成配置上通常仅能作全区段的设置，若欲针对局部区段作限定式的设置，则有技术上的瓶颈与困难尚待突破，此实为相关业界需再思索突破的重要课题。因此，针对上述现有热管构造及制法应用上所存在的问题，如何研发出一种能够更具理想实用性的创新构造及制法，实为有待相关业界再加以思索突破的目标及方向。有鉴于此，发明人本于多年从事相关产品的制造开发与设计经验，针对上述目标， 详加设计与审慎评估后，终得一确具实用性的本发明。
发明内容
本发明提供一种可控制毛细组织烧结位置的热管构造及其制法，其目的主要针对如何研发出一种更具理想实用性的新式热管构造及制法为目标加以思索突破。为达到上述目的，本发明热管构造采用的技术方案是一种可控制毛细组织烧结位置的热管构造，包括一管体，为具有二封合端的中空密闭式管体形态，其依据散热作用区分成蒸发段以及冷凝段，又该管体内部空间为抽真空状态且容置有工作液；一蒸发段烧结毛细组织，设于该管体的蒸发段，至少为金属粉末烧结固定于该蒸发段内壁所构成；呈置入状的一网体烧结式复合毛细组织，设于该管体的冷凝段，由一金属网体以及至少一粉末烧结层所构成，其中该金属网体为由纵横编织交错的单元金属线所构成的面状网体形态， 该金属网体包括有二侧表面，所述粉末烧结层通过金属粉末烧结固定于该金属网体的至少一侧表面形成，再将该网体烧结式复合毛细组织置入管体内部空间中；且其中，该网体烧结式复合毛细组织仍具有可挠曲特性；一粉末限位网体，设于该蒸发段烧结毛细组织的一端并与该网体烧结式复合毛细组织连结、搭接或衔接，以将冷凝段冷却的工作液输送至蒸发段。上述技术方案中的有关内容解释如下
1.上述方案中，与所述蒸发段烧结毛细组织相连结、搭接或衔接的网体烧结式复合毛细组织，其粉末烧结层厚度介于0. Imm至0. 7mm之间，该网体烧结式复合毛细组织的总厚度则介于0. 2mm至0. 8mm之间。2.上述方案中，所述网体烧结式复合毛细组织与管体之间呈烧结固定状态。3.上述方案中，所述粉末限位网体为单独制成再包靠于该网体烧结式复合毛细组织外侧的形态，或者为由该网体烧结式复合毛细组织直接凸伸形成的形态。4.上述方案中，所述蒸发段烧结毛细组织为由该网体烧结式复合毛细组织的一端直接延伸至蒸发段所构成，该网体烧结式复合毛细组织为局部侧分布形态，该蒸发段烧结毛细组织非由网体烧结式复合毛细组织延伸构成的一侧为由填充金属粉末烧结形态加以弥补成环状分布形态，并通过该粉末限位网体作为所述填充金属粉末的限位构件。5.上述方案中，所述网体烧结式复合毛细组织为局部侧分布形态，该蒸发段烧结毛细组织为由环布充填于该蒸发段的金属粉末加以烧结定型所构成，并通过该粉末限位网体作为所述金属粉末填粉制程中的限位构件。为达到上述目的，本发明热管制法采用的技术方案是一种可控制毛细组织烧结位置的热管制法，包括制备一管体，将该管体的一端先封合，另一端则留设开口连通该管体的内部空间；设制一网体烧结式复合毛细组织，其为于一金属网体的至少一侧表面利用金属粉末预先烧结固定形成有粉末烧结层所构成，且该网体烧结式复合毛细组织具有可挠曲特性；取一芯棒；将该网体烧结式复合毛细组织贴靠于该芯棒，并利用一粉末限位网体包靠于该芯棒，以使该网体烧结式复合毛细组织贴靠于芯棒的状态获得定位；将该芯棒由该管体的开口插入管体内部空间中，以将该网体烧结式复合毛细组织连同粉末限位网体同步导入管体内部空间中，并使该网体烧结式复合毛细组织至少对应于管体的预定冷凝段位置处，该粉末限位网体则对应于管体的预定冷凝段与蒸发段交界位置处；利用该粉末限位网体作为填粉的底部限位构件，由该管体的开口填入金属粉末再加以烧结定型，以形成一蒸发段烧结毛细组织；将该芯棒抽出管体内部空间；通过管体开口对该管体的内部空间进行工作液灌注以及抽真空制程，再封合该开口，即制成所述热管。上述技术方案中的有关内容解释如下1.上述方案中，所述网体烧结式复合毛细组织的粉末烧结层厚度介于0. Imm至0.7mm 之间，该网体烧结式复合毛细组织的总厚度介于0. 2mm至0. 8mm之间。2.上述方案中，所述网体烧结式复合毛细组织与管体之间通过烧结方式完成固定。3.上述方案中，所述粉末限位网体为单独制成再包靠于该网体烧结式复合毛细组织外侧的形态，或者为由该网体烧结式复合毛细组织直接凸伸形成的形态。4.上述方案中，所述蒸发段烧结毛细组织为由该网体烧结式复合毛细组织的一端直接延伸至蒸发段所构成，该网体烧结式复合毛细组织为局部侧分布形态，该蒸发段烧结毛细组织非由网体烧结式复合毛细组织延伸构成的一侧为由所述填入的金属粉末加以弥补成环状分布形态。5.上述方案中，所述网体烧结式复合毛细组织为局部侧分布形态，该蒸发段烧结毛细组织为由环布填入于该蒸发段的金属粉末所构成。本发明的工作原理及优点如下
1、本发明一种可控制毛细组织烧结位置的热管构造及其制法，主要凭借所述蒸发段烧结毛细组织、呈置入形态的网体烧结式复合毛细组织，以及该网体烧结式复合毛细组织与蒸发段烧结毛细组织之间并具有所述粉末限位网体的创新独特结构设计，故可通过该粉末限位网体以形成蒸发段烧结毛细组织采用金属烧结粉末填粉制程中的限位构件，以达到便利蒸发段烧结毛细组织制造成型且能够精准控制烧结位置与烧结范围的优点，并可利用所述置入形态网体烧结式复合毛细组织的特点，达到进一步扩增热管蒸气流道空间、更利于因应管壁曲变加工、更易于制造成型以及增进工作液汽化效率等诸多实用进步性与较佳产业利用效益。2、凭借该复合毛细组织为介于0. 2mm至0. 8mm之间的超薄形厚度形态设计，以因应热管规格扁薄化的空间形态，使扁薄化的热管内部空间仍可保有足够的气体流道空间， 又能达到高效率的工作液毛细输送效果。3、凭借该蒸发段烧结毛细组织设成环状分布形态的结构设计，故可扩增工作液回流至蒸发段时的分散面积，进以增进热管蒸发段的工作液受热汽化效率，达到进一步提升热管散热效果的实用进步性。4、凭借该粉末限位网体形成金属粉末填粉制程中限位构件的结构设计，当业界所需热管成品长度规格较长时，可通过所述粉末限位网体的设置，令金属粉末烧结的分布位置能够临近热管开口端(指半成品状态)，借此而能增进热管粉末烧结制程的良率与便利性。
附图1为本发明结构较佳实施例的组合剖视图； 附图2为本发明结构较佳实施例的分解立体图； 附图3为图IWB-B剖面附图4为图1的C-C剖面附图5为本发明的网体烧结式复合毛细组织局部结构放大剖视图； 附图6为本发明的粉末烧结层设于金属网体二侧表面的实施例图；附图7为本发明的网体烧结式复合毛细组织与真空管体之间呈烧结固定状态的实施例附图8为本发明的热管制法示意附图9为本发明的蒸发段烧结毛细组织设置形态另一实施例图。以上附图中A.热管；10.管体；11.封合端；12.蒸发段；13.冷凝段；14.内部空间；15.工作液；16.蒸气流道；20.蒸发段烧结毛细组织；30.网体烧结式复合毛细组织；31.金属网体；311.单元金属线；32.粉末烧结层；40.金属粉末；40B.金属粉末；50 .粉末限位网体；60.开口；90.芯棒。
具体实施例方式下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述
实施例参见附图1 5所示，一种可控制毛细组织烧结位置的热管构造及其制法，首先就结构面而言，所述热管A包括
一管体10，为具有二封合端11的中空密闭式管体形态，其依据散热作用区分成蒸发段 12以及冷凝段13，又该管体10内部空间14为抽真空状态且容置有工作液15(仅标示于图 1);
一蒸发段烧结毛细组织20，设于该管体10的蒸发段12，由至少为金属粉末40烧结固定于该蒸发段12内壁所构成；
呈置入形态的一网体烧结式复合毛细组织30，设于该管体10的冷凝段13，由一金属网体31以及至少一粉末烧结层32所构成，其中更详细的结构如图5所示，该金属网体31为由纵横编织交错的单元金属线311所构成的面状网体形态，该金属网体31包括有二侧表面， 该粉末烧结层32由金属粉末40预先烧结固定于该金属网体31的至少一侧表面形成，再将该网体烧结式复合毛细组织30置入管体10内部空间14中；且该网体烧结式复合毛细组织 30具有可挠曲特性；
一粉末限位网体50，设于该蒸发段烧结毛细组织20的一端，并与该网体烧结式复合毛细组织30相连结、搭接或衔接，以将冷凝段13冷却的工作液15输送至蒸发段12 ；所述粉末限位网体50可为一环状形态或未达环状的“C”状形态。如图5所示的粉末烧结层32，为设于该金属网体31 —侧表面的实施形态；另如图 6所示的粉末烧结层32，为设于该金属网体31相对二侧表面的实施形态，此对于本创作而言均为可具体实施的形态。如图5所示，其中与该蒸发段烧结毛细组织20相连结、搭接或衔接的网体烧结式复合毛细组织30，其粉末烧结层32厚度Wl介于0. Imm至0. 7mm之间，该网体烧结式复合毛细组织30的总厚度W2则介于0. 2mm至0. 8mm之间。如图7所示，其中该网体烧结式复合毛细组织30更与管体10之间呈烧结固定状态(如箭号Ll所指部位即为烧结固定部位)。其中，该粉末限位网体50为单独制成再包靠于该网体烧结式复合毛细组织30外侧的形态，或者由该网体烧结式复合毛细组织30直接凸伸形成的形态(如翼片状)。如图1所示，其中该蒸发段烧结毛细组织20为由该网体烧结式复合毛细组织30 的一端直接延伸至蒸发段12所构成，该网体烧结式复合毛细组织30为局部侧分布形态，该蒸发段12烧结毛细组织20非由网体烧结式复合毛细组织30延伸构成的一侧为由金属粉末40 (如铜粉)烧结形态加以弥补成环状分布形态(请如图4所示)，并将该粉末限位网体 50作为所述金属粉末40的限位构件。另如图9所示，其中该网体烧结式复合毛细组织30为局部侧分布形态，该蒸发段烧结毛细组织20为由环布充填于该蒸发段12的金属粉末40B加以烧结定型构成，并将该粉末限位网体50作为所述金属粉末40B填粉制程中的限位构件。本发明核心设计之一，主要在于所述网体烧结式复合毛细组织30以及蒸发段烧结毛细组织20的毛细组织整合形态设计，其中的网体烧结式复合毛细组织30，由于其粉末烧结层32是预先烧结固定于金属网体31表面，再将网体烧结式复合毛细组织30置入于管体10中的置入式形态，故所占截面积可缩减至最小状态，因此相对可扩增热管蒸气流道16 的截面空间；且该网体烧结式复合毛细组织30的可挠曲特性，更利于因应热管A管壁的曲变加工，使毛细组织与热管A管壁之间能够保持稳定契合的相对关系，有效防止流道因弯管加工而变形、阻塞、阻断的问题发生；而该蒸发段烧结毛细组织20的设置，则可增进蒸发段12工作液15的汽化效率，以增进热管A散热效率。接着，再就本发明可控制毛细组织烧结位置的热管制法说明如下，包括下述步骤 (如图8所示)
1、如图8中(a)所示，制备一管体10，将该管体10的一端先封合，另一端则留设开口 60连通该管体10的内部空间14 ；
2、如图8中(a)所示，设制一网体烧结式复合毛细组织30，其为于一金属网体31的至少一侧表面利用金属粉末40预先烧结固定形成的粉末烧结层32构成；
3、如图8中(b)所示，取一芯棒90 ；
4、如图8中(b)所示，将该网体烧结式复合毛细组织30贴靠于该芯棒90，并利用一粉末限位网体50呈环状包靠于该芯棒90，以令该网体烧结式复合毛细组织30贴靠于芯棒 90的状态获得定位；
5、如图8中(c)所示，将该芯棒90由该管体10的开口 60插入管体10内部空间14 中，以将该网体烧结式复合毛细组织30连同粉末限位网体50同步导入管体10内部空间14 中，并令该网体烧结式复合毛细组织30至少对应于管体10的预定冷凝段13位置处，该粉末限位网体50则对应于管体10的预定冷凝段13与蒸发段12交界位置处；
6、如图8中(d)所示，利用该粉末限位网体50作为填粉的底部限位构件，由该管体 10的开口 60填入金属粉末40再加以烧结定型，以形成一蒸发段烧结毛细组织20 ；
7、如图8中(e)所示，将该芯棒90抽出管体10内部空间14;
8、如图8中(f)所示，通过管体10开口 60对该管体10的内部空间14进行工作液灌注以及抽真空制程，再封合该开口 60形成封合端11，即制成所述热管A。本发明的优点
1、本发明一种可控制毛细组织烧结位置的热管构造及其制法，主要凭借所述蒸发段烧结毛细组织、呈置入形态的网体烧结式复合毛细组织，以及该网体烧结式复合毛细组织与蒸发段烧结毛细组织之间并具有所述粉末限位网体的创新独特结构设计，故可通过该粉末限位网体以形成蒸发段烧结毛细组织采用金属烧结粉末填粉制程中的限位构件，以达到便利蒸发段烧结毛细组织制造成型且能够精准控制烧结位置与烧结范围的优点，并可利用所述置入形态网体烧结式复合毛细组织的特点，达到进一步扩增热管蒸气流道空间、更利于因应管壁曲变加工、更易于制造成型以及增进工作液汽化效率等诸多实用进步性与较佳产业利用效益。2、凭借该复合毛细组织为介于0. 2mm至0. 8mm之间的超薄形厚度形态设计，以因应热管规格扁薄化的空间形态，使扁薄化的热管内部空间仍可保有足够的气体流道空间， 又能达到高效率的工作液毛细输送效果。3、凭借该蒸发段烧结毛细组织设成环状分布形态的结构设计，故可扩增工作液回流至蒸发段时的分散面积，进以增进热管蒸发段的工作液受热汽化效率，达到进一步提升热管散热效果的实用进步性。4、凭借该粉末限位网体形成金属粉末填粉制程中限位构件的结构设计，当业界所需热管成品长度规格较长时，可通过所述粉末限位网体的设置，令金属粉末烧结的分布位置能够临近热管开口端(指半成品状态)，借此而能增进热管粉末烧结制程的良率与便利性。上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种可控制毛细组织烧结位置的热管构造，包括一管体，为具有二封合端的中空密闭式管体形态，其依据散热作用区分成蒸发段以及冷凝段，又该管体内部空间为抽真空状态且容置有工作液；其特征在于还包括一蒸发段烧结毛细组织，设于该管体的蒸发段，至少为金属粉末烧结固定于该蒸发段内壁所构成；呈置入状的一网体烧结式复合毛细组织，设于该管体的冷凝段，由一金属网体以及至少一粉末烧结层所构成，其中该金属网体为由纵横编织交错的单元金属线所构成的面状网体形态，该金属网体包括有二侧表面，所述粉末烧结层通过金属粉末烧结固定于该金属网体的至少一侧表面形成，再将该网体烧结式复合毛细组织置入管体内部空间中；且其中，该网体烧结式复合毛细组织仍具有可挠曲特性；一粉末限位网体，设于该蒸发段烧结毛细组织的一端并与该网体烧结式复合毛细组织连结、搭接或衔接，以将冷凝段冷却的工作液输送至蒸发段。
2.根据权利要求1所述的热管构造，其特征在于与所述蒸发段烧结毛细组织相连结、 搭接或衔接的网体烧结式复合毛细组织，其粉末烧结层厚度介于0. Imm至0. 7mm之间，该网体烧结式复合毛细组织的总厚度则介于0. 2mm至0. 8mm之间。
3.根据权利要求1或2所述的热管构造，其特征在于所述网体烧结式复合毛细组织与管体之间呈烧结固定状态。
4.根据权利要求1所述的热管构造，其特征在于所述粉末限位网体为单独制成再包靠于该网体烧结式复合毛细组织外侧的形态，或者为由该网体烧结式复合毛细组织直接凸伸形成的形态。
5.根据权利要求1或2所述的热管构造，其特征在于所述蒸发段烧结毛细组织为由该网体烧结式复合毛细组织的一端直接延伸至蒸发段所构成，该网体烧结式复合毛细组织为局部侧分布形态，该蒸发段烧结毛细组织非由网体烧结式复合毛细组织延伸构成的一侧为由填充金属粉末烧结形态加以弥补成环状分布形态，并通过该粉末限位网体作为所述填充金属粉末的限位构件。
6.根据权利要求1或2所述的热管构造，其特征在于所述网体烧结式复合毛细组织为局部侧分布形态，该蒸发段烧结毛细组织为由环布充填于该蒸发段的金属粉末加以烧结定型所构成，并通过该粉末限位网体作为所述金属粉末填粉制程中的限位构件。
7.—种可控制毛细组织烧结位置的热管制法，其特征在于包括制备一管体，将该管体的一端先封合，另一端则留设开口连通该管体的内部空间；设制一网体烧结式复合毛细组织，其为于一金属网体的至少一侧表面利用金属粉末预先烧结固定形成有粉末烧结层所构成，且该网体烧结式复合毛细组织具有可挠曲特性；取一芯棒；将该网体烧结式复合毛细组织贴靠于该芯棒，并利用一粉末限位网体包靠于该芯棒， 以使该网体烧结式复合毛细组织贴靠于芯棒的状态获得定位；将该芯棒由该管体的开口插入管体内部空间中，以将该网体烧结式复合毛细组织连同粉末限位网体同步导入管体内部空间中，并使该网体烧结式复合毛细组织至少对应于管体的预定冷凝段位置处，该粉末限位网体则对应于管体的预定冷凝段与蒸发段交界位置处；利用该粉末限位网体作为填粉的底部限位构件，由该管体的开口填入金属粉末再加以烧结定型，以形成一蒸发段烧结毛细组织；将该芯棒抽出管体内部空间；通过管体开口对该管体的内部空间进行工作液灌注以及抽真空制程，再封合该开口， 即制成所述热管。
8.根据权利要求7所述的热管制法，其特征在于所述网体烧结式复合毛细组织的粉末烧结层厚度介于0. Imm至0. 7mm之间，该网体烧结式复合毛细组织的总厚度介于0. 2mm 至0. 8mm之间。
9.根据权利要求7或8所述的热管制法，其特征在于所述网体烧结式复合毛细组织与管体之间通过烧结方式完成固定。
10.根据权利要求7所述的热管制法，其特征在于所述粉末限位网体为单独制成再包靠于该网体烧结式复合毛细组织外侧的形态，或者为由该网体烧结式复合毛细组织直接凸伸形成的形态。
11.根据权利要求7所述的热管制法，其特征在于所述蒸发段烧结毛细组织为由该网体烧结式复合毛细组织的一端直接延伸至蒸发段所构成，该网体烧结式复合毛细组织为局部侧分布形态，该蒸发段烧结毛细组织非由网体烧结式复合毛细组织延伸构成的一侧为由所述填入的金属粉末加以弥补成环状分布形态。
12.根据权利要求7所述的热管制法，其特征在于所述网体烧结式复合毛细组织为局部侧分布形态，该蒸发段烧结毛细组织为由环布填入于该蒸发段的金属粉末所构成。
全文摘要
一种可控制毛细组织烧结位置的热管构造及其制法，其结构部份主要是在管体的蒸发段设一蒸发段烧结毛细组织，其至少为金属粉末烧结固定于该蒸发段内壁所构成；另包括呈置入形态的一网体烧结式复合毛细组织，设于管体的冷凝段，由一金属网体及粉末烧结层构成，该粉末烧结层为由金属粉末预先烧结固定于该金属网体至少一侧表面，再将该网体烧结式复合毛细组织置入管体内部空间中；又该蒸发段烧结毛细组织的一端并设有一粉末限位网体与该网体烧结式复合毛细组织连结、搭接或衔接；凭此设计，可令热管达到能够精准控制毛细组织烧结位置且兼具扩增蒸气流道空间、更利于因应管壁曲变加工、更易于制造成型以及增进工作液汽化效率等诸多优点。
文档编号F28D15/04GK102435084SQ201110389639
公开日2012年5月2日 申请日期2011年11月30日 优先权日2011年11月30日
发明者何信威, 饶振奇 申请人:苏州聚力电机有限公司